Các
biện pháp trước mắt để làm giảm nồng độ
3-MCPD trong sản phẩm nước tương chế biến
bằng phương pháp thuỷ phân
Nước tương là một loại
thực phẩm gia vị được chế biến và tiêu dùng
rộng rãi từ lâu đời, trở thành một loại gia
vị gần như không thể thiếu được ở thị trường
tiêu thụ người Á châu. Theo phương cách
truyền thống thì nước tương được chế biến
bằng phương pháp lên men. Nhưng do một số
hạn chế về mặt mùi vị, thời gian và hiệu
suất thành phẩm, phương thức chế biến bằng
cách dùng acid HCl thuỷ phân đậu nành ra
đời. Phương thức sau cho phép có sản phẩm
nước tương đạt được chất lượng về mùi vị
cũng như hiệu năng sản xuất và trở thành một
phương thức chế biến nước tương và các sản
phẩm từ đậu nành phổ biến trên thế giới.
Trước một thực tế, nước
tương chế biến bằng phương pháp thuỷ phân
à sản sinh ra
3-MCPD là một “tai nạn nghề nghiệp” và gần
như không tránh được. Gần đây, 3-MCPD và
phó sản 1,3-DCP lại bị cho là có khả năng
gây ung thư trên mô hình thực nghiệm tế bào
động vật và động vật sống khi cho tiếp xúc
lâu dài; cho nên cần phải có một biện pháp
an toàn nào đó để giảm 3-MCPD xuống trong
nước tương lưu hành trong thị trường đến mức
nào đó để cho người tiêu dùng có thể sử dụng
lâu dài mà hạn chế thấp nhất nguy hại về sau
nếu có.
Trong bối cảnh đó các nhà
khoa học phải xác định được đâu là ngưỡng an
toàn, xác định mức độ tiêu thụ sản phẩm của
người dân nước mình là bao nhiêu, để rồi đưa
ra khuyến cáo là định mức 3-MCPD trong sản
phẩm nước tương lưu hành trên thị trường là
có thể đáp ứng được với tiêu chuẩn an toàn.
Trước một yêu cầu bức
bách một bên là sự an toàn cho người tiêu
dùng, một bên là yêu cầu cung cấp công nghệ
cải tiến của nhà sản xuất, các khoa học gia
phải vào cuộc. Đây là một công việc chung
chứ không của riêng ai. Sau khi khảo sát qua
các kết quả nghiên cứu hiện hành, đồng thời
kêu gọi sự hợp tác giúp đỡ chuyên môn từ
khắp nơi trên thế giới, Tổ chức Lương Nông
thế giới (FAO) cùng hợp tác với Tổ chức Y tế
thế giới (WHO) rút ra được một số kinh
nghiệm nhằm để có thể giúp các nhà sản xuất
có thể làm giảm được dư lượng 3-MCPD trong
thành phẩm. Bài viết này là lược dịch từ
trong báo cáo mới đây nhất của Uỷ hội Ô
nhiễm thực phẩm trực thuộc liên hiệp FAO/WHO
tại phiên họp mới nhất diễn ra ở Bắc kinh
mới trong tháng 4/2007 vừa qua, chúng tôi
xin gửi đến bạn đọc nhằm có thông tin tham
khảo, có thể có ích đặc biệt cho các nhà sản
xuất nước tương trong nước có thêm tư liệu
đối chiếu.
Khuyến cáo hiện hành của
FAO/WHO về định mức thu nạp 3-MCPD có thể
chấp nhận được cho mỗi người là
0.002mg/ngày. Dựa vào khuyến cáo đó mà mỗi
cơ quan chủ quản của mỗi nước sẽ thiết lập
ra một định mức chuẩn riêng cho phép nồng độ
3-MCPD riêng cho nước mình dựa theo mức tiêu
thụ sản phẩm nước tương của người dân. Lý
do tại sao chỉ phải đặt ra cho nước tương vì
cho đến nay, trên thế giới cũng chỉ mới tìm
thấy nước tương sản xuất theo phương pháp
thuỷ phân là có dư lượng 3-MCPD cao nhất.
Và các định mức này đều phải dựa trên những
khảo sát thực tế, cân nhắc cả tính khả thi
của việc sản xuất. Bởi vì, an toàn nhất là
không được có một chút dư lượng hoá chất tạp
nhiễm nào trong sản phẩm, nhưng nó không thể
tránh khỏi trong quy trình sản xuất bằng
phương pháp thuỷ phân, trong khi hoá chất
này chưa thực sự là gây an nguy đến sức khoẻ
con người cấp thời. Vì vậy, tính dung hoà
giữa một nghi ngờ trong khoa học với tính
thực tế thì mới có ngưỡng an toàn chấp nhận,
và vì thế mà ngưỡng này khác nhau tuỷ theo
từng nước. Thí dụ, Anh quốc chỉ chấp nhận dư
lượng 3-MCPD ở mức 0.01mg/kg, trong khi đó
Mỹ chấp nhận ở ngưỡng 1mg/kg.
Đề cập đến ngưỡng chuẩn
này, cần phải phân định rằng chuẩn là chuẩn
được xác định cho mỗi quốc gia. Định lượng
theo phương pháp nào cũng do uỷ ban chuyên
môn của quốc gia đó quy định chung cho các
labo toàn quốc nhằm để giảm đi sai số khác
biệt do kỹ thuật đo. Thế nhưng các nước
xuất khẩu nước tương sẽ rơi vào tình thế bị
động là khi xuất khẩu hàng vào mỗi nước sẽ
gặp phải tiêu chuẩn của nước đó; và sẽ cũng
có sự sai số nhất định nào đó xảy ra khi
hàng thì đạt ở nơi sản xuất, nhưng không đạt
ở nơi nhập khẩu. Để giảm thiểu tình trạng
đó, giới chuyên môn trong nước cũng nên cân
nhắc tham khảo phương pháp chuẩn nào các
nước hay dùng để kiểm định 3-MCPD khi kiểm
tra chất lượng hàng nhập khẩu, để chúng ta
theo đó, kỳ vọng sẽ đáp ứng được tiêu chuẩn
kỹ thuật.
Và như thế có một mối
liên hệ mắc xích giữa khoa học-quản
lý-sản xuất-tiêu thụ. Giới khoa học đưa
ra khuyến nghị, cơ quan quản lý ra chính
sách, người sản xuất thi hành. Điều này nảy
sinh ra một nhu cầu khác là chính sách đề ra
cần phải dựa trên thực tế và cần phải đáp
ứng với nhu cầu của thực tế; ở chỗ nhà sản
xuất vẫn phải sản xuất nước tương dựa trên
phương pháp thuỷ phân, vì dẫu rằng phương
pháp này sinh ra hoá chất 3-MCPD. Nhưng
không chỉ có mỗi nước tương là có chứa
3-MCPD và trong rất nhiều thực phẩm khác nữa
cũng có 3-MCPD mà chỉ ở dư lượng thấp hơn so
với nước tương mà thôi. Thí dụ các loại thịt
chế biến ăn sẵn, trái cây, rau, ngũ cốc, sản
phẩm nướng, cá hun khói, bi; kể cả những
loại thức ăn và thức uống chế biến không
dùng phương pháp thuỷ phân đạm thực vật như
các loại nước chấm chế biến từ lúa mạch,
tinh bột. Và thông qua kinh nghiệm công
nghệ chế biến thực phẩm, không thể nào không
có tạp nhiễm 3-MCPD một khi còn dùng các
nguồn protein tách chất béo được cả. Và vì
vậy cũng không thể cấm quy trình sản xuất
nước tương bằng phương pháp thuỷ phân được,
mà phải bằng cách nào đó để giám dư lượng
này xuống, đó là nhiệm vụ của các nhà khoa
học.
Thông qua các khảo sát
thực tế, giới nghiên cứu quan sát thấy rằng
qua các mẫu thử nghiệm nước tương và các sản
phẩm liên quan có chứa 3-MCPD ở hàm lượng
dao động rất lớn từ dưới 0.01 cho đến 1779
mg/kg. Tuy nhiên trong khảo sát cũng có rất
nhiều lô mẫu thử đều không phát hiện được dư
lượng 3-MCPD; như vậy, nhất định là phải có
một biện pháp nào đó để có thể làm giảm được
nồng độ hoá chất độc hại này.
Cũng thông qua các báo
cáo kinh nghiệm của các nhà sản xuất đã áp
dụng các biện pháp làm giảm dư lượng 3-MCPD
trong nước tương bằng các phương pháp khác
nhau, và dư lượng giảm xuống theo các mức độ
khác nhau cũng sẽ đưa lại hiệu ứng thành
phẩm khác nhau, chủ yếu là ảnh hưởng đến
hương vị của sản phẩm, có thể không đáp ứng
được khẩu vị của người tiêu dùng. Một yếu
tố quan trọng khác cũng cần phải chú ý là
thay đổi một quy trình công nghệ sản xuất để
có thể làm giảm dư lượng 3-MCPD đến mức đạt
yêu cầu là tương đối khó khăn về mặt kỹ
thuật và rất đắt đỏ, và thường phải thay đổi
máy móc. Một điểm cần nhắc lại là quá trình
sản xuất thực phầm bằng protein thực vật
thuỷ phân phụ thuộc vào đầu ra là chất lượng
hương vị (vị giác và cả thị giác) của thành
phẩm. Các nguyên liệu để chế tạo, nồng độ
acid sử dụng, nhiệt độ trong quá trình chế
biến, thời gian để thuỷ phân và các nhân tố
khác kết hợp lại để quyết định hương vị cùa
sản phẩm.
Dựa trên những thực tế
đó, việc cải tiến các khâu chế biến là cần
thiết và có thể nhanh chóng giải quyết được
tình trạng dư lượng 3-MCPD vượt mức cho
phép.
Các biện pháp có thể
áp dụng để làm giảm 3-MCPD trong quá trình
chế biến nước tương bằng phương pháp thuỷ
phân
Các biện pháp có thể áp
dụng để làm giảm 3-MCPD trong quá trình chế
biến nước tương, bao gồm 3 phương thức: thứ
nhất là giám sát cẩn thận bước thuỷ phân
bằng acid; thứ hai, là cần phải có bước áp
dụng nguyên tắc trung hoà để làm giảm nồng
độ 3-MCPD; và cách thứ ba là sử dụng acid
sulfuric thay thế acid HCl trong khâu thuỷ
phân.
Đi vào chi tiết, hiện nay
các thông tin kỹ thuật FAO/WHO chỉ mới có
thể phổ biến tối đa những thông tin mà họ có
thể có. Vì sự hạn chế thông tin, do đó những
hướng dẫn này cũng chỉ là một hướng dẫn
chung, cũng có thể cần phải cải tiến, áp
dụng có cân nhắc và điều chỉnh để có được
sản phẩm đạt yêu cầu, đó là cái đích cần
đến. FAO/WHO cũng kêu gọi các tổ chức chuyên
môn, giới khoa học, nhà sản xuất có phương
cách nào tốt thì khuyến cáo để phổ biến rộng
rãi.
Giám sát nhiệt độ
trong quá trình thuỷ phân
Biện pháp thứ nhất,
Nhiệt độ trong suốt quá trình đun nấu ở khâu
thuỷ phân phải được giám sát chặt và chú ý
đến các điều kiện phản ứng trong khâu trung
hoà tiếp theo. Nhiệt độ duy trì trong quá
trình thuỷ phân tối ưu là nên thực hiện ở
mức 60-95 °C. Nhiệt độ phản ứng sẽ tăng lên
ở mức từ 0.01 đến 0.3 °C trong một phút và
nhiệt độ sẽ dần đạt đến 110 °C. Khi nhiệt độ
đạt đến mức này, thì phải giữ ổn định suốt
trong 2 giờ tiếp, và sau đó là quá trình làm
nguội, rồi trung hoà và lọc. Nếu khâu thuỷ
phân này được giám sát cẩn thận, thì nồng độ
3-MCPD đã có thể giảm xuống được ở mức
10mg/kg rồi.
Trung hoà acid bằng
phương pháp thuỷ phân kiềm
Để loại bỏ 3-MCPD sinh ra
trong quá trình thuỷ phân có thể tiến hành
một bước thuỷ phân kiềm. Xử lý bằng kiềm là
một bước mở rộng của quá trình trung hoà sau
khi thuỷ phân nguyên liệu ban đầu, nó giúp
làm thoái hoá các hợp chất chloropropanols
hiện diện trong sản phẩm được thuỷ phân. Xử
lý bằng kiềm có thể tiến hành trước giai
đoạn lọc. Đạm (protein) thuỷ phân được xử
lý bằng một hợp chất kiềm mà có trong danh
mục cho phép dùng trong thực phẩm, như là
potassium hydroxide, sodium hydroxide,
ammonium hydroxide hay sodium carbonate với
mục đích để làm tăng độ pH lên mức 9 – 13.
Sau đó hỗn hợp thành phẩm này đem đun, giữ ở
nhiệt độ dao động từ 110 – 140 °C trong 5
phút. Sau khi làm lạnh, thì độ pH của sản
phẩm thuỷ phân phải là kiềm, lý tưởng là ở
mức pH 8 trong điều kiện nhiệt độ 25°C. Nếu
sau khi đã xử lý khâu này mà độ pH thấp hơn,
thì có nghĩa quá trình xử lý này chưa đạt và
cần phải chỉnh lý lại quy trình.
Tiếp theo giai đoạn thuỷ
phân kiềm, các protein được thuỷ phân lại
được tái điều chỉnh đọ pH ở mức từ 5.0 – 5.5
sử dụng các acid thích hợp (thí dụ như HCl)
ở nhiệt độ giữa 10-50°C. Lúc này các sản
phẩm thuỷ phân có thể chuyển sang giai đoạn
lọc để loại bỏ các tạp chất không tan.
Chỉ riêng giai đoạn thuỷ
phân kiềm trong quá trình thuỷ phân đạm thực
vật cũng đã cho thấy có thể làm giảm được
3-MCPD xuống đến mức dưới 0.01mg/kg (23).
Một điểm cần ghi nhớ là quy trình thuỷ phân
kiềm quá mức có thể làm ảnh hưởng đến chất
lượng hương vị của thành phẩm, vì vậy mà cần
phải thử nghiệm nhiều lần để có thể xác định
được số lượng chất kiềm cần bao nhiêu, hoặc
thuỷ phân bao lâu, nhiệt độ nào để có thể
đạt được chất lượng thành phẩm khá nhất mà
cũng giảm được dư lượng 3-MCPD ở mức cần
thiết.
Một điểm khác hết sức chú
ý trong giai đoạn thuỷ phân kiềm, vì đây là
giai đoạn loại bỏ 3-MCPD nên cần phải đạt độ
“tinh khiết” càng cao càng tốt để tránh tình
trạng tái nhiễm 3-MCPD do tiếp xúc với các
thiết bị và vật liệu ở giai đoạn thuỷ phân
acid, thí dụ như các buồng phản ứng thuỷ
phân, bơm, ống dẫn, bộ lọc.
Sử dụng acid
sulfuric thay thế acid HCl
Như đã đề cập, cũng có
thể có giải pháp là sử dụng acid sulfuric để
thuỷ phân đạm thực vật, chính vì thế mà nó
có thể loại trừ được sự hiện diện của ion
clo là tiền đề dẫn đến việc hình thành
3-MCPD. Đậu nành trộn với acid sulfuric để
trong 8 giờ ở áp suất 10psi. Sau đó đem
trung hoà và lọc rửa. Chất lượng hương vị
của thành phẩm trong khâu chế biến sử dụng
acid sulfuric được cải thiện thông qua việc
cho thêm phụ gia, chẳng hạn như bột ngọt,
caramel, disodium inosinate, disodium
guanylate và acid lactic.
Đối với nước tương chế
biến bằng phương pháp lên men
Sản xuất nước tương bằng
phương pháp lên men này gần như là rất an
toàn; các kiểm nghiệm gần như không thấy có
3-MCPD hoặc nếu có cũng rất thấp. Trong một
khảo sát mới đây của Nhật, cho thấy trong
104 mẫu nước tương làm bằng phương pháp lên
men được thử, có 93 mẫu chứa 3-MCPD ở nồng
độ tối thiểu (0.004 mg/kg). Phương pháp này
khởi đầu là ủ đậu nành với Aspergillus
oryzae và/hoặc Aspergillus sojae.
Sau khi ủ được 1 đến 3 ngày, ở nhiệt độ 25
– 30oC, cho thêm nước muối vào và
trộn, giữ ở nhiệt độ dưới 40oC trong một
thời gian tối thiểu là 90 ngày. Quá trình
sản xuất lên men theo công đoạn ngắn ngày
thì giai đoạn cho nước muối vào và giữ ở
nhiệt độ trên 40oC, và công đoạn
này kết thúc trong vòng 90 ngày. Các sản
phẩm này nếu muốn giữ được hương vị sau khi
đã mở chai, cần phải để tủ lạnh.
Chúng tôi hy vọng những
thông tin trên đây sẽ giúp ích được cho giới
chuyên môn và các nhà sản xuất trong nước có
thêm thông tin để tham khảo. Người tiêu dùng
được quyền sử dụng một sản phẩm có chất
lượng và nhà sản xuất cũng có quyền tự hào
mình có thể đáp ứng được yêu cầu đó.
06/06/2007
Bài viết đã có đăng ở báo
NLĐ:
http://www.nld.com.vn/tintuc/chinh-tri-xa-hoi/191910.asp
|